728 x 90

Aktívszén: összetétel, tulajdonságok és alkalmazási módok

Az aktivált szenet a gyártás során nagy ipari méretben kapták meg. Ezt megkönnyítette az anyag abszorbeáló tulajdonságai az idegen molekulák és vegyületek felszívására. A kokszot vagy a faszenet használják (például a nyírszenet a BAU-A márka gyártására használják), valamint a kőolaj- vagy a szénszappant.

Az aktív szén összetétele és típusai

Az aktív szén egy univerzális gyógyszer, amelyet széles körben használnak az orvostudományban, a vegyiparban és a gyógyszeriparban. A szűrőket, amelyek tartalmát használják, számos víz tisztítási eszközben használják, mivel a klórt is eltávolítják. Ez egy porózus anyag, amelyet szerves eredetű szén-tartalmú anyagokból nyernek ki.

A modern technológia korában a nyersanyagokat elválasztják a lángtól, vagy speciális fűtési módszereket használnak. A szükséges aktiválás eléréséhez a szén egy zárt edénybe került. Hőkezelési eljárás zajlott le, amely a tűzzel való közvetlen érintkezés hiányában állt.

A kompozíció nem tartalmaz tiszta szenet. Az új módszerek szerint adaptált anyagot használunk:

  • Kókuszhéj.
  • Gyümölcscsontok.
  • Faszén.
  • Szilikon gél.
  • Szerves elemek.

A nyersanyagok nagy fajlagos felülettel rendelkeznek tömegenként, ezért magas adszorpciós kapacitással rendelkeznek. A szakértők tudják, hogy az aktív szén hasznos és kiváló minőségű legyen. Speciális kezelés segítségével nagy mennyiségű mikrokockát kapunk. 100 gramm / gramm tartalom elérése.

A módosított nyersanyagokat nitrogéntartalmú anyagokból, polimerekből nyerik a szén reagensekkel való kezelésével. Az anyag klórt, brómat, fluort érint. A kompozíció az aktív szén kémiai képletét írja le.

A kész formában 1 mm-es szemcséknek tűnik. A folyamat után finom szemcsés por marad, amely abszorbens kapacitással rendelkezik. A következő lépés a brikettálás és a préselés, amely javítja a használathoz szükséges tulajdonságokat. A por formájú anyagot a víz szűrésére és tisztítására használják. Népszerű formája a szén a gyógyszeriparban tabletta formájában. Sokan nem tudják, mi teszi az aktívszén tablettát.

A magas hőmérsékleten feldolgozott nyersanyagok porózus széntartalmúvá válnak, sok mikroszkopikus hézaggal, ami betölti az üregeket bármilyen anyaggal. A nagy abszorbancia határozza meg annak jelentőségét. A kis szemcséket kerek alakba préselik.

A tabletták elve

A szén fő tulajdonságai nemcsak a mérgező anyagok gyűjtésében, hanem a jótékony nyomelemek felszívódásában is megtalálhatók. Az élelmiszer-mérgezésben, mérgezésben, hasmenésben ismert hatóanyag-leadási formát alkalmazunk.

A gyógyszerkészítmény összetevőket tartalmaz:

  • aktív szén;
  • keményítő;
  • "Fekete só".

Az utóbbi jelenléte a mikrotápanyagok további forrása. A tabletták nem minden formája ugyanolyan összetételű, ezért egy gyógyszerészrel kell tisztázni. Hatóanyag - aktív szén. Funkcióját a nyers energia kombinálásának képessége határozza meg, a kémiai természet megváltoztatása nélkül.

A szerkezet miatt a szén súlytalan és 1 gramm anyag 1000 vagy több mikrokockát tartalmaz. Az alkaloidok, toxinok, barbiturátok aktív tulajdonságait őrzi. Ez gyenge hatással van a savakra, az alkáli vegyületekre, a vas-sókra, a cianidokra és a metanolra.

Ellenjavallatok és mellékhatások

A tartós használat (több mint 14 nap) megzavarhatja a fehérjék, zsírok, tápanyagok, kalcium, hormonok és egyéb vitaminok felszívódását. A tabletta formája nem minden ember számára alkalmas. Ez vonatkozik azokra, akik krónikus betegségekben szenvednek. A feljegyzésben a figyelmeztetés látható a gyermekek számára. Ajánlott kor - három év.

Ellenjavallatok vannak a szén felvételére:

  • A gyomorfekély.
  • Emésztőrendszeri vérzés.
  • Anti-toxikus összetevők egyidejű kinevezése.

Vannak mellékhatások: dyspepsia, abnormális széklet, hipovitaminózis, csökkent tápanyagok felszívódása, thromboembolia, vérzés, hypotonia.

Használat előtt konzultáljon orvosával, különösen ha vannak betegségek.

Használati utasítás

Minden házban rendelkezésre áll egy aktív szén. Gyermekkorából a gyomorban bármilyen mérgezéssel vagy kellemetlen érzéssel rendelkező szülők fekete tablettát kaptak. Az univerzális és a természetes terméknek különböző tevékenységei vannak.

Többoldalú használat

A szén a gyógyászatban, a vegyiparban, a gyógyszeriparban és az élelmiszeriparban használatos. A szorbens tökéletesen eltávolítja a szerves vegyületeket és a szagokat az akváriumban. Alkohol, vodka, cukorgyártás, más élelmiszeripar tisztítására szolgál. Fontos tudni, hogyan adható be a gyógyszer a pozitív eredményhez.

A holdfény megfelelő szén tisztítására, amelyet a fa pirolízisével (a gyógyszertári tablettákban értékesítenek) nyerünk. Negatív jellegzetesség - idegen szennyeződések keményítő formájában, ami ennek következtében megzavarhatja és megváltoztathatja az ital ízét, ami keserűséget okoz.

A természetes enteroszorbens, miközben alkoholt fogyaszt, megakadályozza, hogy az alkohol vegyüljön fel a vérbe. 10 perccel az ünnepek előtt ajánlott az adagot a test súlyának megfelelően venni. Reggel a részeg tabletták segítenek a másnaposság enyhítésében, semlegesítve a káros anyagokat.

A szén alapú szűrőket számos ivóvíz tisztító eszközben használják. A klasszikus példa arra, hogy a szén tulajdonságait használják, az egyéni légzésvédelemben való alkalmazáshoz kapcsolódik.

A hatóanyag enteroszorbáló hatású, méregtelenítés, hasmenésellenes. Ez az antidotumok csoportjába tartozik, a gyomorból és a belekből a mérgeket és toxinokat felszívja az abszorpció előtt. Aktív szorbensként a hemoperfúzióhoz. Gyenge hatást mutat a savra, lúgra, sóra. Nem irritálja a gyengéden fellépő nyálkahártyákat.

  • Mérgezés.
  • Dyspepsia.
  • A bélben a fermentáció és a rothadás folyamata.
  • Gyomorégés.
  • Hasmenés, gyomorhurut, duzzanat, ételmérgezés, dizentéria, szalmonellózis.
  • Veseelégtelenség.
  • Különböző típusú hepatitis, cirrhosis.
  • Atopikus dermatitis, allergia.
  • Bronchialis asztma.

A gyógyszer nem mérgező. Élelmiszer-tömegek a gyomorban, az aktív szén nagy adagokban történő fogadásához szükségesek. Bizonyos esetekben a tablettákat több napig ittasak. Csökkenti az emésztőrendszer nyálkahártyájára ható gyógyszerek hatékonyságát. Mosás előtti mérgezés esetén a gyomor túltölt, és a belek után.

Adagolás felnőttek és gyermekek számára

A tabletták 250 mg szén- és burgonyakeményítőt tartalmaznak. A gyógyszert egy órával étkezés előtt vagy után veszik. Használhat egy másik módszert is, a tablettát 100 ml vízben hígítva. A felnőttek adagja napi 1-2 gramm 3-4 napig terjed. A maximális napi bevitel 8 g.

Ha a szén mennyisége nem elegendő, akkor az adszorbeáló, tisztító hatás gyengébb lesz. Alkalmazható a test érintett területeire helyi alkalmazások formájában. Ez segíti a sebgyógyulást. A meg nem tisztított étel mennyisége a gyomorban késlelteti a tisztítási folyamatot. Szükséges a gyógyszer adagjának növelése. Átlagosan 10 kg súlyt igényel 1 tabletta.

Akut stádiumban a kezelést legfeljebb 5 napig végezzük. Allergiák és betegségek esetén a tanfolyam két hét. Hasonló időn belül csak az orvos engedélyével kell kinevezni. Amikor a légzés és a dyspepsia naponta 1-3 alkalommal adagol. A kezelés időtartama egy hét. A rothadás és erjesztés során a felnőttek adagja napi 30 g (háromszor 10 g / dózis).

Terhes és szoptató anyák aktív szenet vehetnek igénybe. 10 nap alatt a testsúly csökkentése érdekében napi egyszer 10 kg súlyonként 1 tablettát használjon étkezés előtt.

Egy évnél fiatalabb gyermekeknél gyakori probléma a dysbacteriosis, a hasi elzáródás, a székrekedés, a hasmenés és a vastagbél. Születés után a baba gyomor-bél traktusa steril. A külvilággal való érintkezéskor különböző baktériumok gyülekeznek, beleértve a kórokozót is. A szénködök rendszeres fogyasztása a szükséges anyagok hiányához vezethet, amelyek befolyásolják a gyermek fejlődését. Ezért a gyermekorvosok speciális, korszerű gyógyszereket írnak elő, amelyeknek megtakarító hatása van.

Szükséges a szorbens alkalmazása vészhelyzetekben, amikor a gyomor térfogata megnő, a gyermek nyugtalan lesz, és nincs lehetőség más gyógyszerek adására. Néha, amikor a szoptatást ajánljuk, vegye be a szénat, hogy csökkentse a kolikákat.

Nem minden gyermek tud pirulni vagy lenyelni egy tablettát, így a szén összetörik és vízzel hígítják. A szabvány helyett fehér szenet használhat. A 7 éven aluli gyermekek erjesztésével és táplálékbetétek rothadásával naponta 5 grammot kell előírni. Azok, akik idősebbek - 7 gramm. A felvételi kurzus legfeljebb két hétig tart. A modern gyógyszeripar megkönnyítette a szülők életét és létrehozott folyékony aktívszenet.

Akut mérgezés esetén a gyomrot 20% -os vizes szuszpenzióval mossuk, és 30 g szorbenset írnak be belsejébe. A következő három nap 1 g / testtömeg-kilogrammonként napi 1 g-ot ad a gyermeknek. Ha egy személy zúzott pirulát vesz fel, a hatás 20 perc múlva következik be. Általános állapotban - akár egy óra. A szenet egy pohár vízzel mossuk le.

Az allergiás reakciókat komplexben kezeljük. A helyreállítás fontos fázisa a test tisztítása. A gyógyszer csökkenti a salakozást, helyreállítja a vért. A legjobb megoldás az üres gyomorra bevitt napi dózis felének, a második rész lefekvés előtt. Az allergiák megelőzésére évente 2-4 alkalommal jár. Időtartam 1,5 hónap.

A szorbens megtisztítja a beleket és segít leküzdeni a székrekedést. Elég, ha 2-4 tablettát szed. A test komplex tisztításához a szén minden nap kétszer kerül felhasználásra. Egy tabletta 10 kg-ra van szükség. A tanfolyam egy hónapig tart. Fontos, hogy kövesse a diétát: igyon vizet és szüntesse meg a zsírokat. Az étkezéseknek könnyűnek kell lenniük. A fekete tabletták képesek eltávolítani a lepedéket a fogak zománcából. A természetes csiszolóanyag feloldja a sötét lerakódásokat.

Az emésztési zavarok által okozott akne kezelése aktív szénnel történik. A tablettákat orálisan szokásos adagban, testtömegtől függően kell bevenni. És jótékony hatása van a maszk bőrére is. Az olcsó és megfizethető eszközök az arcot fiatalítják, csökkenti a zsírt és eltávolítja a fekete pontokat.

Összehasonlítás analógokkal

A gyógyszertári piacon ugyanolyan típusú szorbáló akciócsoportok vannak. Más gyógyszereknek előnyük van a szénnel szemben. Például a Smekta széles spektrumú szorbens. A csecsemők számára engedélyezett, és a szénre vonatkozó utasításokban meg van írva, hogy a tablettákat három éves kortól írják elő. A "Smekta" nem távolítja el a tápanyagokat a testből. Polysorb, Enterosgel és mások hasonló hatással vannak.

Minden elsősegély-készletben elérhető aktív szén - tabletták. Ez egy egyedi, nem vényköteles gyógyszer minden alkalomra. A tisztítás, méregtelenítő hatás mellett jó fogfehérítő. A természetes kozmetikumok ragasztói a szempillaspirál alapján jönnek létre. A gyógyszer nemcsak a szervezetből káros és mérgező anyagokat adszorbeál, hanem hasznos nyomelemeket, vitaminokat is tartalmaz. Ellenőrzött használat esetén károsíthatja a szervezetet.

Aktivált szén

AKTIVÁLT KARBON, a finom porózus amorf szén módosítása, amely különösen kifejezetten a szénre (és más porózus testekre) jellemző felszíni jelenségek, különösen: a) a különböző gázok és oldott anyagok abszorpciója vagy kondenzációja a szénfelületen a) katalitikus hatás, azaz bizonyos kémiai reakciók sebességének változása aktív szén jelenlétében. Az iparban az aktív szenet speciális módszerekkel nyert szénnek vagy speciális kiegészítő feldolgozásnak (aktiválásnak) tekintik, amikor tevékenységüket a műszaki alkalmazás követelményeinek megfelelő mértékben csökkentették. Ugyanakkor lehetőség van arra, hogy erősítse meg a tevékenység egyik vagy másik oldalát, és szűk specifikus karaktert adjon a szén ipari céljától függően. Az aktív szén aktív tulajdonságai annál erősebbek, annál nagyobb a szén felülete a tömegére vonatkoztatva (fajlagos felület). Az összes testre jellemző adszorpciós kapacitás általában az aktív szén esetében a felület nagyméretű méretének köszönhető. Az adszorpció a szilárd fázis (szén) és a folyékony vagy gáz halmazállapotú interfészen történik. Mivel az aktív szén adszorpciós kapacitása különböző anyagokra nézve eltérő, ha folyékony oldatokba és gázkeverékekbe kerülnek, az aktívszén a szelektív adszorpció jelenségét mutatja, amely bizonyos anyagokat nagyobb mértékben elnyel, mint másokat. Ezért az aktív szén alkalmas arra, hogy egyes gázok és gőzök, amelyek műszakilag értékes termékek vagy káros szennyeződések, a gázkeveréket elkülönítsék (megragadják), valamint a folyadékokból származó bármilyen oldott szennyeződést (elszíneződés, kátrány eltávolítása stb.). Utóbbi utal ch. arr. a vizes oldatokhoz, de részben a nemvizes és kolloid oldatokra is vonatkozik. Az aktív szén katalizáló hatása mindig pozitív: felgyorsítja a gáz- vagy folyadékfázisban bekövetkező sok kémiai reakció áramlását.

History. A szén és az aktív széncsoport egyes tagjainak aktív tulajdonságai már régóta ismertek. Például már 1820-ban a cukoriparban a csemegekészítéshez használt csonttörzset használtunk. 1785-ben Lovits orosz tudós felfedezte a faszén tulajdonságát, hogy a vizes oldatokból sok színező szennyeződést távolítson el. 1814-ben Saussure a gőzök és gázok granulált szénnel történő adszorpcióját vizsgálta, és lehetővé tette a gázkeverékekből származó illékony szennyeződések kibocsátását. A XX. Ezt a tulajdonságot a német üzemek használták az aromás szénhidrogének kivonására a fénygázból. 1915-ben a Zelinsky javaslatot tett arra, hogy a szűrőmaszkokban a levegőből származó mérgező anyagok elnyelőjeként fás aktívszenet alkalmazzon, és kidolgozott egy módszert a kész szén aktiválására. Hamarosan minden országban bevezették az aktív szénnel rendelkező gázmaszkokat. A háború után az aktív szén felhasználása a vegyipar szinte minden ágát lefedte.

Az elérési módok. Két fő módszert alkalmaznak az aktív szén előállítására: 1) a kész szén aktiválása speciális termikus és kémiai kezeléssel, és 2) az aktív szén közvetlen előállítása szén-dioxid tartalmú anyagok bizonyos körülmények között történő csiszolásával. 1) Az aktiválás ch. arr. a növényi vagy ásványi eredetű szénből, leggyakrabban faszénből származó granulált abszorbens szenek fogadására. A szén megfelelő aktiválásának feltétele az amorf szerkezet és a porozitás; ehhez szükséges, hogy a nyersanyagnak porózus szerkezete legyen (fa), és a szénhidrogén hőmérséklete nem magasabb, mint 600 ° C (magasabb hőmérsékleten a szén kristályos állapotban szabadulhat fel). A szén aktiválásának feladata a legnagyobb porozitás és felületi tisztaság elérése, bizonyos kémiai szerkezettel. Ezt úgy érik el, hogy a szén magas hőmérsékleten (800–1100 ° C) kalcinálják, egyidejűleg bármilyen kémiailag aktív gázzal (vízgőz, CO).2, NH3, SO2, levegő). Gyakran az aktiválást megelőzi a szén impregnálása lúgokkal, sókkal és savakkal; ebben az esetben az aktiválást általában az aktívszén folyékony oldószerrel és másodlagos kalcinálással történő kioldása követi. Nem szokatlan, hogy maga a szén nem áztatható, hanem az eredeti faszerkezet előtt.

Az erre a célra felhasznált impregnáló anyagok: a) savanyú - dehidratáló és csökkenti a fa bomlási hőmérsékletét (H2SO4, ZnCl2, magnézium2, kalcium2), b) lúgos (NaOH, KOH, Na és K karbonátjai) és c) a csontváz az aktív szén lerakódásához (NaCl, Na2SiO3, na2SO4, CaSO4, CaH4(PO4)2, SiO2]. Néha végül a fát oldószerrel extraháljuk a gyanták, gumik és olajok eltávolítására. 2) Közvetlen szálcsiszolás Ch. arr. porított vagy törékeny ("puha") aktív szén: a) növényi anyag - fa, tőzeg, cellulóz, lignin, b) vegyi termékek - cellulóz-lúg, cukor, c) állatok - csont, vér, haj, bőrhulladék, d) ásványolaj, palagázolaj. Az aktiválás egyidejűleg történik az anyag csiszolásával. Ez az amorf szerkezethez és a kibocsátott szén felületének nagy fejlődéséhez is kapcsolódik; Ehhez hozzáadjuk azt a követelményt, hogy a szénképződés aktiválódjon a kialakulása során. Az alacsony szénhidrogén hőmérséklet és a gyors folyamat ezt kedvez. A nyersanyagok ásványi anyagokkal való előkezelése vagy keverése széles körben elterjedt; az impregnáló anyagok megegyeznek a fentiekkel. Az eredményül kapott aktív szenet néha további aktiválásnak vetik alá (1. módszer).

Kémiai összetétel és fizikai szerkezet. Kémiai összetétel mellett az aktív szén nem tiszta szén, de 80-99%; a többit hidrogén-, oxigén-, nitrogén-, hamutartalmú anyagok és impregnáló anyagok képezik az aktív szén előkészítése során. Az aktív szén porozitása 15 térfogatszázalék és 79 térfogat% között mozog, egyes esetekben elérte a 97,5% -ot. A pórusok két fajtájúak: a) nagyok, mikroszkópon keresztül láthatóak, a térfogat 18% -át foglalják el, és a faaktív szénhidrogének átmérője 10 −3-10 -4 cm; b) mikroszkópok, vagy mikroszkópon keresztül láthatatlanok, és az adszorpciós folyamatokban jelentős szerepet játszanak; a tapasztalat adataiból átmérőjüket 9,2 ∙ 10 -7–2,8 10 -7 cm-ben (Lowry és Hulet) számítjuk ki; az elméleti megfontolások lehetővé teszik még kisebb pórusok meglétének elismerését is, 10–8 cm nagyságrendben és még ennél is kisebb mértékben (O. Ruff). Az aktív felület 1 g aktív szén esetében 200–1000 m 2 vagy 160–430 m 2 (Lowry és Hulet), 500 m 2 (Eucken), 460–747 m 2 (O. Ruff). A valódi fajsúly ​​(szén-anyag) d = 1,45-1,88, egyes esetekben eléri a 2.10-2.38-at. A látszólagos sűrűség (a szén pórusokkal) 0,05-2,30, általában 0,40-1,33. Az 1 liter aktív szén tömege 30–1000 g, általában 170–700 g.

Activity. Az aktív szén aktivitásának fogalmát általában adszorpciós hatásuknak nevezik; a katalitikus hatás szempontjából még nem alakult ki pontos aktivitási kritérium. Az adszorpciós szén hatását úgy határozzuk meg, hogy az oldatból vagy egy gázkeverékből abszorbeált anyag mennyiségét korlátozza; ez az aktív szén tömegszázalékában kifejezve. Az oldott anyagok (fenol, higany-klorid, szerves festékek stb.) Tekintetében a szén aktivitása az aktiválás után a gázokhoz képest 50: 1-re emelkedik 5: 1-re. Az anti-aktivált szén vizsgálata során az aktivitás fogalma összetettebbé válik. Megkülönböztethető: 1) teljes aktivitás - egy adott gáz maximális mennyisége, amelyet az aktív szén tömege (vagy térfogata) egy tiszta gáz atmoszférájában elnyel; 2) statikus aktivitás - az adott koncentráció atmoszférájából felszívódó maximális gázmennyiség (100% -os koncentrációban, a statikus aktivitás teljessé válik); 3) dinamikus aktivitás (az adszorpció sebességétől függően) - az adott koncentrációjú gázkeverék adott sugárzási rétegéből egy adott koncentrációjú abszorbeált gáz mennyisége adott sebességgel a gáz "áttörésének" pillanatáig. Az utóbbi értéket gyakran percekben fejezik ki, és a „védőhatás idejének” nevezik. A jó gázellenes aktívszénnek nagy dinamikus aktivitással és magas statikus aktivitással kell rendelkeznie térfogategységenként. Az alábbi tényezők befolyásolják az aktív szén aktivitását: 1) az ilyen aktív szénre jellemző konstans: a) fajlagos felület (tömegegységenként), b) kapilláris térfogat tömegegységenként (porozitás), c) kapillárisok (pórusok), d) szemcseméret, e) felületi kémiai jelleg, e) idegen anyagok jelenléte aktív szénben 2) Változók: a) az adszorbeált anyagok jellege, b) az utóbbi koncentrációja, c) a közeg fizikai állapota (gáz vagy folyadék), d) hőmérséklet, e) nyomás, e) aktivált nedvesség szén és g) a romlás mértéke (a korábban felszívódott anyagok mennyisége). Az aktív szén teljes aktivitása arányos a fajlagos felülettel. A térfogategységre jutó aktivitás a látszólagos sűrűséggel arányosan nő. Az adszorpciós ráta arányos a teljes aktivitással és fordítottan arányos a szén látható sűrűségének kocka és az adszorbeált anyag M molekulatömegének négyzetgyökével (kb.). A különböző aktivált szénhidrogének adszorpciós sebessége 1 és 400 között változhat.

Osztályozás és alkalmazás. Az aktív széneket por vagy szemcsés formában alkalmazzák: porok - ahol az elnyelt anyag diffúziós sebessége nagyon alacsony (főleg folyékony közegben); granulált szén - ahol a diffúziós sebesség elegendő (gázok), és ahol nagy mennyiségű anyag elnyelésére van szükség. Az utóbbi esetben az anyag cseppfolyósított gőzeinek kapilláris kondenzációja az aktív szén pórusaiban fontos szerepet játszik. Az ipari felhasználás szerint az összes aktív szén a következő csoportokra oszlik: 1) Kondenzációs szén - általában szemcsés, kemény; a szenet, kokszot, szénsavas cukrot, kókuszhéjokat stb. aktiválják; ezeket a szénhidrogéneket (benzolt) a világító gázból és az illékony oldószerek (alkohol, éter, benzin) gőzeiből a levegőből történő befogására használják; Az elnyelt anyagot az aktív szénből melegítjük vagy túlhevített gőzzel kezeljük. 2) Gázellenes szén - granulált, kemény; a különböző fafajokból, dióhéjból és gyümölcsmagból, antracitból, préselt koromból vagy szénporból származó szén aktiválásával állítják elő. a munkahelyiségek dezodorálásához és levegőtisztításához stb. A kondenzációs széntől a nagyobb dinamikus aktivitással különbözik. 3) Orvosi szén - porított, bizonyos bélbetegségek esetén. Az aktivitást a metilén-kék (szerves festék) vizes oldatból történő felszívódása határozza meg. 4) Szénsav - fehérített vagy finomszemcsés, puha; fából, szalmából, barnaszénből, tőzegből, fa kivonatokból, cellulózfolyadékokból, lapokból, melaszból, vérből, állati hulladékból, olajból, palaolajból stb. savakkal történő kezeléssel (1), (2) és (5) szénből nyerhető. Cukorszirupok, növényi kivonatok, savak és mindenféle oldat fehérítésére használatos, borok, olajok stb. Tisztítására. 5) Szén, adszorbeáló fémek - porított, puha. A fa vagy cukor alkáli jelenlétében történő csiszolásával nyerhető. Nemesfémek (arany, ezüst, platina) kivonására a sóik híg oldatából. A fém aktív állapotú szénen szabad állapotban lerakódik. 6) Katalizáló vagy érintkező szén - por vagy szemcsés. Általában azonos a (4) vagy (2) -vel. Katalizátorként használják bizonyos kémiai folyamatokban: a CO és Cl foszgén termelésében2, Szulfuril-klorid a SO-ból2 és Сl2, ha a hidrogén-szulfidot levegő oxigénnel kénvé oxidáljuk, stb. Ha a reakciót gáz-közegben hajtjuk végre, előnyösek a szemcsés szének, és folyékony közegben porítottuk.

Az aktivált szén aktivitásának több elmélete is létezik. Chaney szerint minden szögben két szén-dioxid-módosítás létezik - aktív és inaktív. Debye és Scherer szerint az aktív szén amorf grafit, amely a legjobb fragmentáció állapotában van. O. Ruff feltételezi, hogy speciális aktív "telítetlen" szénatomok léteznek (amelyek közül minden 12 szokásos C-atomhoz tartozik), amelyek az adszorbeált anyag molekuláinak vonzereje. Ebből a szempontból az aktiválás az aktív atomokat lefedő inaktív film eltávolításából áll. Herbst szerint az aktív szén aktivitása a gyűrűszerű szerkezetű telítetlen szénmolekulák felszínrétegében rejlik (C3, C4, C5 és C6). Mecklenburg szerint a szén aktivitása nem egy anyag tulajdonsága, hanem annak szerkezete (porozitás, felszíni réteg struktúrája stb.).

Forrás: Martens. Technikai enciklopédia. 1. kötet - 1927

Nyersanyagok és aktív szén kémiai összetétele

Az aktív szén egy erős porózus szerkezetű anyag (adszorbens). Az aktív szén kémiai összetétele szénből, oxigénből, hidrogénből és más anyagokból áll.

Az aktív szén egy erős porózus szerkezetű anyag (adszorbens). Szerezzen szerves anyagból. Ilyen anyagok: kőolaj-koksz, faszén, olajbogyó, dió, sárgabarackmag, stb. A tisztítás minősége szempontjából az aktív szén (aktív szén) a legjobb, mivel a leghosszabb élettartammal rendelkezik. A kókuszhéjból készült Carbolen (aktívszén) nagyon erős és könnyen helyreállítható.

Ha az aktívszenet kémiai termékként nézzük, akkor ez a szén (egy több) egy olyan formája, amelynek tökéletlen szerkezete szinte semmilyen szennyeződést nem tartalmaz. Az aktivált szén nagyon hasonló a grafithoz. Az aktív szén kémiai összetétele szénből, oxigénből, hidrogénből, nitrogénből, kénből és egyéb anyagokból áll. A gyémánt és a grafit mellett az aktív szén is a szén egyik formája, gyakorlatilag szennyeződésmentes.

A szerkezeti jellemzők szerint az aktívszén a mikrokristályos szénfajták közé tartozik. Az aktivált szögben egy tipikus grafit rács van eltörve - a rétegek véletlenszerűen eltolódnak, és különböző irányban vannak. Az aktivált szénatomok heteroatomokat és amorf szénatomot tartalmaznak. Ez a készítmény meghatározza az aktív szén porózus szerkezetét és adszorpciós tulajdonságait.

Aktivált szén

Nyersanyagok és kémiai összetétel

struktúra

termelés

besorolás

Főbb jellemzők

Alkalmazási területek

regenerálás

A történelem

Carbonut aktivált szén

dokumentáció

Nyersanyagok és kémiai összetétel

Az aktivált (vagy aktív) szén (lat. Carbo activatus) egy adszorbens - egy olyan anyag, amelynek igen fejlett porózus szerkezete van, amelyet különböző szén-dioxid-tartalmú, szerves eredetű anyagokból, például szénből, szén-kokszból, kőolaj-kokszból, kókuszhéjból, dióból, sárgabarack, olajbogyó és más gyümölcsnövények magjai. A legjobb tisztítási és használati élettartamot kókuszhéjból készült aktív szénnek (karbolnak) kell tekinteni, és nagy szilárdsága miatt ismételten regenerálható.

A kémia szempontjából az aktív szén egy tökéletlen szerkezetű szén, amely szinte semmilyen szennyeződést nem tartalmaz. Az aktív szén 87-97 tömeg% szénből áll, hidrogént, oxigént, nitrogént, ként és más anyagokat is tartalmazhat. Kémiai összetételében az aktív szén hasonló a grafithoz, az alkalmazott anyaghoz, beleértve a szokásos ceruzákat is. Az aktív szén, a gyémánt, a grafit a szén különböző formái, gyakorlatilag szennyeződések nélkül. Szerkezeti jellemzőik szerint az aktív szén a mikrokristályos szénvegyületek csoportjába tartozik - ezek a grafit kristályok 2-3 nm hosszúságú síkból állnak, melyeket hatszögletű gyűrűk alkotnak. Az egyes rácsok síkjainak egymáshoz viszonyított jellegzetes grafikus orientációja aktív szénben azonban megtört - a rétegek véletlenszerűen eltolódnak, és nem egyeznek a síkra merőleges irányban. A grafit-kristályok mellett az aktív szénatomok egy-két amorf szénatomot tartalmaznak, és heteroatomok is jelen vannak. A grafit és az amorf szén kristályaiból álló heterogén tömeg meghatározza az aktivált szén különös porózus szerkezetét, valamint adszorpciós és fizikai-mechanikai tulajdonságait. A kémiailag kötött oxigén jelenléte az aktív szén struktúrájában, amely bázikus vagy savas természetű felületi kémiai vegyületeket képez, jelentősen befolyásolja adszorpciós tulajdonságaikat. Az aktív szén hamutartalma 1-15% lehet, néha szégyenül 0,1-0,2%.

struktúra

Az aktív szénnek óriási mennyiségű pórusai vannak, ezért nagyon nagy felülete van, aminek következtében magas adszorpcióval rendelkezik (1 g aktív szén, a gyártási technológiától függően 500 és 1500 m 2 közötti felületű). A nagy porozitás az aktivált szenet "aktiválja". Az aktív szén porozitásának növekedése speciális kezelés - aktiválás során történik, ami jelentősen megnöveli az adszorbeáló felületet.

Aktív szénben megkülönböztetnek makro-, mezo- és mikro-pórusokat. A szén felületén tartandó molekulák méretétől függően a széntartalmú pórusméretek különböző arányaival kell előállítani. Az aktív szögben lévő pórusok lineáris méretük szerint vannak besorolva - X (félszélesség - a pórusok hasított modelljéhez, sugár - hengeres vagy gömb alakú):

A mikropórusok adszorpciójához (fajlagos térfogat 0,2-0,6 cm3 / g és 800-1000 m 2 / g), az adszorbeált molekulákkal arányos, a térfogat feltöltési mechanizmusa elsősorban jellemző. Hasonlóképpen, az adszorpció a szupermikroszkópokban is előfordul (fajlagos térfogat 0,15-0,2 cm 3 / g) - a mikropórusok és a mezopórusok közti régiók. Ezen a területen a mikropórusok tulajdonságai fokozatosan degenerálódnak, a mezopórusok tulajdonságai megjelennek. Az adszorpció mechanizmusa a mezopórusokban az adszorpciós rétegek (polimolekuláris adszorpció) egymás utáni kialakulását jelenti, amely a pórusok kitöltésével a kapilláris kondenzáció mechanizmusával fejeződik be. A hagyományos aktív szénekben a mezopórusok fajlagos térfogata 0,02-0,10 cm 3 / g, a fajlagos felülete 20–70 m2 / g; azonban néhány aktív szén esetében (például világítás) ezek a mutatók 0,7 cm3 / g és 200-450 m 2 / g értéket érhetnek el. A makropórusok (fajlagos térfogat és felület, 0,2-0,8 cm3 / g és 0,5-2,0 m 2 / g) olyan szállítócsatornákként szolgálnak, amelyek az abszorbeált anyagok molekuláit az aktív szén granulátum adszorpciós terébe vezetik. A mikro- és mezopórusok az aktív szén felszínének legnagyobb részét alkotják, a legnagyobb mértékben hozzájárulnak az adszorpciós tulajdonságaikhoz. A mikropórusok különösen alkalmasak kis molekulák és a nagyobb szerves molekulák adszorpciójához használt mezopórusok adszorpciójára. Az aktív szén pórusainak szerkezetére gyakorolt ​​döntő befolyást a nyersanyagok képezik, amelyekből nyertük őket. A kókuszhéj alapú aktív széneket a mikropórusok nagyobb aránya és a keményszén alapú aktivált szénatomok nagyobb aránya jellemzi. A makropórusok nagy része jellemző a faalapú aktív szénre. Az aktív szögben általában minden típusú pórus van, és a térfogatuk differenciális eloszlási görbéje 2-3-szor. A szupermikropórák fejlődésének mértékétől függően megkülönböztetjük a szűk eloszlású aktív széneket (ezek a pórusok gyakorlatilag hiányoznak) és szélesek (lényegében fejlettek).

Az aktív szén pórusaiban intermolekuláris vonzódás van, ami az adszorpciós erők megjelenéséhez vezet (Van der Waltz erők), amelyek természetüknél fogva hasonlóak a gravitációs erőhöz, azzal a különbséggel, hogy molekuláris, nem pedig csillagászati ​​szinten hatnak. Ezek az erők a csapadékreakcióhoz hasonló reakciót eredményeznek, amelyben az adszorbeált anyagok eltávolíthatók a víz- vagy gázáramokból. Az eltávolított szennyező anyagok molekuláit az aktív szén felületén intermolekuláris Van der Waals erők tartják. Ily módon az aktív szén eltávolítja a szennyeződéseket a tisztított anyagokból (ellentétben például elszíneződéssel, amikor nem távolítják el a színes szennyeződések molekuláit, hanem kémiailag színtelen molekulákká alakulnak). Kémiai reakciók történhetnek az adszorbeált anyagok és az aktív szén felülete között is. Ezeket a folyamatokat kémiai adszorpciónak vagy chemisorpciónak nevezik, de alapvetően a fizikai adszorpció folyamata az aktív szén és az adszorbeált anyag kölcsönhatása során következik be. A chemisorpciót széles körben használják az iparban a gáztisztítás, a gáztalanítás, a fémelválasztás, valamint a tudományos kutatás során. A fizikai adszorpció reverzibilis, vagyis az adszorbeált anyagok bizonyos körülmények között elválaszthatók a felületről és visszaállíthatók eredeti állapotukba. A chemisorpció során az adszorbeált anyag kémiai kötések révén kötődik a felülethez, megváltoztatva a kémiai tulajdonságait. A chemisorption nem reverzibilis.

Egyes anyagok rosszul adszorbeálódnak a hagyományos aktív szén felületén. Ilyen anyagok például az ammónia, kén-dioxid, higanygőz, hidrogén-szulfid, formaldehid, klór és hidrogén-cianid. Az ilyen anyagok hatékony eltávolításához speciális vegyszerekkel impregnált aktív szénhidrogéneket használnak. Az impregnált aktív széneket speciális levegő- és víztisztítási területeken, légzőkészülékekben, katonai célokra, nukleáris iparban, stb. Használják.

termelés

Aktívszén előállítására különböző típusú és formatervezett kemencék felhasználásával. A legszélesebb körben használt: több polc, tengely, vízszintes és függőleges forgó kemence, valamint fluid ágyas reaktorok. Az aktivált szén fő tulajdonságai és mindenekelőtt a porózus szerkezet a kezdeti szén tartalmú nyersanyag típusától és feldolgozási módjától függ. Először is, a széntartalmú nyersanyagokat 3-5 cm-es részecskeméretre aprítjuk, majd karbonizálással (pirolízissel) - magas hőmérsékleten, inert atmoszférában pörköljük, levegő nélkül hozzáférve az illékony anyagok eltávolításához. A szénsavasodás szakaszában a jövőbeni aktív szén felépítése - az elsődleges porozitás és az erő.

Azonban a kapott karbonizált szén (karbonizátum) gyenge adszorpciós tulajdonságokkal rendelkezik, mivel pórusméretei kicsi és a belső felület nagyon kicsi. Ezért a karbonizátumot aktiváljuk, hogy specifikus pórusszerkezetet kapjunk, és javítsuk az adszorpciós tulajdonságokat. Az aktiválási folyamat lényege abban áll, hogy a szénanyagban lévő pórusokat zárt állapotban nyitjuk meg. Ezt termokémiai úton végezzük: az anyagot előzetesen cink-klorid ZnCl-oldattal impregnáljuk2, K kálium-karbonát2CO3 vagy néhány más vegyületet, és 400-600 ° C-ra melegítjük levegő nélkül, vagy leggyakrabban túlhevített gőzzel vagy szén-dioxiddal történő kezeléssel.2 vagy ezek keverékét 700-900 ° C hőmérsékleten szigorúan ellenőrzött körülmények között. A gőzaktiválás a szénsavas termékek oxidálása gáz-halmazállapotúvá a C + H reakció szerint2Körülbelül -> CO + H2; vagy a vízgőz feleslegével - C + 2H2Körülbelül -> CO2+2H2. Széles körben elfogadott, hogy a berendezésbe történő bejuttatás korlátozott mennyiségű levegő telített gőzével egyidejűleg. A szén egy része ég, és a reakcióhőmérsékleten elérik a szükséges hőmérsékletet. Az aktív szén jelenléte ebben a változatban jelentősen csökken. Szintén aktív szenet kapunk szintetikus polimerek (például polivinilidén-klorid) termikus bomlásával.

A vízgőzzel történő aktiválás lehetővé teszi, hogy a széntartalom akár 1500 m 2 -es belső felületű legyen. Ennek az óriási felületnek köszönhetően az aktív szén kiváló adszorbens. Ez a terület azonban nem áll rendelkezésre adszorpcióra, mivel az adszorbeált anyagok nagy molekulái nem tudnak behatolni a kis méretű pórusokba. Az aktiválás folyamatában a szükséges porozitás és fajlagos felület alakul ki, a szilárd anyag tömegének jelentős csökkenése következik be, amelyet charrednek neveznek.

A termokémiai aktiválás eredményeként durva porózus aktívszenet képez, amelyet a fehérítéshez használnak. A gőzaktiválás eredményeként finom porózus aktívszenet használnak, amelyet tisztításra használnak.

Ezután az aktív szenet lehűtjük, előzetes válogatásnak és szűrésnek vetjük alá, ahol az iszapot eltávolítjuk, majd a megadott paraméterek megszerzésének szükségességétől függően az aktív szén további feldolgozásnak van alávetve: savval mosva, impregnálással (különféle vegyszerekkel történő impregnálás), őrlés és szárítás. Ezt követően az aktív szén ipari csomagolásban van: zsákokban vagy nagy zsákokban.

besorolás

Az aktivált szenet a nyersanyag típusától függően (szén, fa, kókusz stb.) Osztályozzák, aktiválási módszerrel (termokémiai és gőz), cél szerint (kémiai szorbensek gáz, rekuperatív, tisztító és szén hordozói)., valamint a kiadás formája. A jelenleg aktív szén elsősorban a következő formákban érhető el:

  • porított aktív szén
  • granulált (zúzott, szabálytalan alakú részecskék) aktív szén;
  • öntött aktív szén,
  • extrudált (hengeres szemcsék) aktív szén;
  • aktív szénnel impregnált szövet.

A porított aktívszén részecskemérete kisebb, mint 0,1 mm (a teljes készítmény 90% -a). A porított szén a folyadékok ipari tisztítására szolgál, ideértve a háztartási és ipari szennyvíz kezelését is. Adszorpció után a porított szenet szűréssel elkülöníteni kell a tisztítandó folyadékoktól.

A szemcsés aktív szén részecskék mérete 0,1-5 mm (a készítmény több mint 90% -a). A granulált aktívszenet a folyadékok tisztítására használják, főleg a víz tisztítására. A folyadékok tisztításakor az aktív szenet szűrőkbe vagy adszorberekbe helyezik. A nagyobb részecskékkel (2-5 mm) rendelkező aktív szén a levegő és más gázok tisztítására szolgál.

Az öntött aktívszén az aktív szén, különböző geometriai alakzatok formájában, az alkalmazástól függően (hengerek, tabletták, brikettek stb.). Az öntött szén a különböző gázok és levegő tisztítására szolgál. A gázok tisztításakor az aktív szenet is szűrőkbe vagy adszorberekbe helyezik.

Az extrudált szén 0,8-5 mm átmérőjű hengerek formájában keletkezett részecskékkel készül, amelyet általában speciális vegyszerekkel impregnálnak és impregnálnak, és katalizátorként használják.

A szénnel impregnált szövetek különböző méretűek és formájúak, leggyakrabban a gázok és a levegő tisztítására használják, például az autó légszűrőiben.

Főbb jellemzők

Granulometrikus méret (granulometria) - az aktív szén granulátumának fő részének mérete. A mérési egység: milliméter (mm), hálószem USS (US) és hálós BSS (angol). A szemcseméret-konverzió USS háló - milliméter (mm) összefoglaló táblázata a megfelelő fájlban található.

A térfogatsűrűség az anyag tömege, amely egy egységnyi térfogatot saját súlya alatt tölt. Mérési egység - gramm / centiméter (g / cm 3).

Felszíni terület - egy szilárd test felülete a tömegéhez viszonyítva. A mérési egység négyzetméter-gramm szén (m 2 / g).

Keménység (vagy szilárdság) - az aktív szén minden termelője és fogyasztója jelentősen eltérő módszereket alkalmaz az erő meghatározására. A legtöbb módszer a következő elven alapul: az aktív szén mintája mechanikus feszültségnek van kitéve, és a szilárdság mértéke a szén elpusztításakor keletkezett finomszemcsék mennyisége vagy egy átlagos méret őrlése. Az erő mérésére a szén mennyisége nem csökken (%).

A nedvesség az aktív szénben lévő nedvesség mennyisége. Mértékegység - százalék (%).

Hamutartalom - az aktív szénben lévő hamu mennyisége (néha csak vízben oldható). Mértékegység - százalék (%).

A vizes kivonat pH-ja a vizes oldat pH-értéke, miután az aktív szén mintáját forralták.

Védőhatás - egy bizonyos gáz szénnel történő adszorpciós idejének mérése a minimális gázkoncentrációnak az aktív szénréteggel történő átvitelének megkezdése előtt. Ezt a vizsgálatot a levegő tisztításához használt szénre használják. Leggyakrabban az aktív szén benzolra vagy szén-tetrakloridra (más néven szén-tetrakloridra) vonatkoznak4).

CTC adszorpciót (szén-tetrakloridra történő adszorpció) - szén-tetrakloridot vezetünk át az aktív szén térfogatán, a telítettség állandó tömegre esik, majd az adszorbeált gőz mennyisége a szén tömegéhez viszonyítva százalékban (%) keletkezik.

A jódindex (jódadszorpció, jódszám) a jód mennyisége milligrammban, amely 1 gramm aktív szén adszorbeálódását por formájában, híg vizes oldatból. Mérési egység - mg / g.

Metilén-kék Adszorpció a vizes oldatból egy gramm aktivált szén által abszorbeált metilén-kék milligramm mennyisége. Mérési egység - mg / g.

A melasz elszíneződése (melasz szám vagy index, melasz alapján) - a standard melasz oldat 50% -os tisztításához szükséges aktív szén mennyisége milligrammban.

Alkalmazási területek

Az aktív szén-szén nem-poláris szerkezetű szerves, nagy molekulatömegű anyagokat adszorbeál, például oldószereket (klórozott szénhidrogéneket), festékeket, olajat stb. Az aktivált szénhidrogének viszonylag magas forráspontú anyagok gőzét adszorbeálják (például benzol C)6H6), rosszabb illékony vegyületek (például ammónia NH3). Relatív gőznyomás esetén pr/ pminket kevesebb, mint 0,10-0,25 (pr - az adszorbeált anyag egyensúlyi nyomása, pminket - telített gőznyomás) az aktív szén enyhén elnyeli a vízgőzt. Ha azonban pr/ pminket 0,3-0,4-nél nagyobb az adszorpció, pr/ pminket = 1 szinte minden mikropórus vízzel van feltöltve. Ezért jelenlétük megnehezítheti a célanyag felszívódását.

Az aktivált szenet széles körben használják adszorbensként, amely elnyeli a gőzöket a gázkibocsátásból (például amikor a levegőt szén-diszulfidból CS tisztítjuk).2), illékony oldószerek gőzvisszanyerése hasznosítás céljából, vizes oldatok (például cukorszirupok és alkoholtartalmú italok), ivóvíz és szennyvíz tisztítása, gázálarcban, vákuumtechnológiában, például szorpciós szivattyúk létrehozására gázadszorpciós kromatográfiában, a szagelnyelők töltésére hűtőszekrényben, vértisztításban, káros anyagok felszívódásában a gyomor-bélrendszerből stb. Az aktív szén katalitikus adalékanyagok hordozója és polimerizációs katalizátor is lehet. Az aktív szén katalitikus tulajdonságai érdekében speciális adalékokat adnak a makro- és mesopórusokhoz.

Az aktív szén ipari termelésének fejlesztésével a termék használata folyamatosan nőtt. Jelenleg az aktívszenet számos víztisztítási folyamatban, az élelmiszeriparban használják a kémiai technológia folyamataiban. Ezen túlmenően a hulladékgáz és a szennyvízkezelés elsősorban az aktív szénnel történő adszorpción alapul. Az atomtechnológia fejlődésével az aktív szén a radioaktív gázok és a szennyvíz fő adszorbense az atomerőművekben. A 20. században az aktív szén felhasználása összetett orvosi folyamatokban, például hemofiltrációban (a vér aktív szénen történő tisztítása) jelent meg. Aktivált szén használatos:

  • vízkezeléshez (víz tisztítása dioxinokból és xenobiotikumokból, karbonizálás);
  • az élelmiszeriparban az alkoholtartalmú italok, az alacsony alkoholtartalmú italok és a sör előállítása, a borok tisztítása, a cigarettaszűrők előállítása, szén-dioxid-tisztítás a szénsavas italok előállítása során, keményítőoldatok, cukorszirupok, glükóz és xilitol tisztítása, olajok és zsírok tisztítása és szagtalanítása, citrom, tej előállítása és más savak;
  • a vegyi, olaj- és gáz- és feldolgozóiparban a lágyítók, mint katalizátor hordozók tisztázására az ásványolajok, kémiai reagensek és festékek és lakkok gyártásában, gumi gyártásában, kémiai szálak előállításában, amin oldatok tisztítására, szerves oldószergőzök visszanyerésére;
  • az ipari szennyvizek környezetvédelmi környezetvédelmi tevékenységeiben, az olaj- és olajtermékek kiömlésének, a füstgázok égetőművekben történő tisztításának, a szellőztető gáz-levegő kibocsátások tisztításának;
  • a bányászati ​​és kohászati ​​iparban az elektródák gyártására, ásványi ércek flotálására, az aranybányászatban az arany és a szuszpenziókból származó arany kivonására;
  • az üzemanyag- és energiaiparban a gőz kondenzátum és a kazánvíz tisztítására;
  • a gyógyszeriparban az orvostechnikai termékek gyártása során alkalmazott megoldások tisztítására, a szén tabletták, antibiotikumok, vérpótlók, Allohol tabletták előállítására;
  • az orvostudományban az állati és emberi szervezetek tisztítására toxinokból, baktériumokból, a vér tisztítása során;
  • személyi védőfelszerelések (gázálarcok, légzőkészülékek stb.) előállításában;
  • a nukleáris iparban;
  • úszómedencékben és akváriumokban a víz tisztítására.

A vizet hulladéknak, földnek és ivásnak minősítik. E besorolás egyik jellemzője a szennyező anyagok koncentrációja, amely lehet oldószer, peszticid és / vagy halogén-szénhidrogén, például klórozott szénhidrogének. Az oldhatóságtól függően a következő koncentrációs tartományok vannak:

  • 10-350 g / l ivóvíz esetén,
  • 10-1000 g / liter a felszín alatti vizekre,
  • 10-2000 g / l szennyvíz esetében.

A medencék vízkezelése nem felel meg ennek a besorolásnak, hiszen itt deklorálással és zónázással foglalkozunk, és nem egy szennyezőanyag tiszta adszorpciós eltávolításával. A deklórozást és a deozonációt hatékonyan alkalmazzák a medencevíz kezelésében, kókuszhéjból származó aktív szén felhasználásával, ami előnyös a nagy adszorpciós felület miatt, és ezért kiváló deklórozási hatása van nagy sűrűséggel. A nagy sűrűség lehetővé teszi a fordított áramlást anélkül, hogy az aktív szenet a szűrőből kimossa.

A fixált álló adszorpciós rendszerekben granulált aktívszenet használnak. A szennyezett víz az aktív szén állandó rétegén keresztül áramlik (főleg felülről lefelé). Ennek az adszorpciós rendszernek a szabad működéséhez a víznek nem szabad szilárd részecskéket tartalmaznia. Ez megfelelő előfeldolgozással (például homokszűrővel) garantálható. A rögzített szűrőbe belépő részecskék eltávolíthatók az adszorpciós rendszer ellenáramával.

Sok gyártási folyamat káros gázokat bocsát ki. Ezeket a mérgező anyagokat nem szabad a levegőbe engedni. A leggyakoribb mérgező anyagok a levegőben olyan oldószerek, amelyek a mindennapi használathoz szükséges anyagok előállításához szükségesek. Az oldószerek (főként szénhidrogének, például klórozott szénhidrogének) elválasztásához az aktív szén sikeresen alkalmazható a vízlepergetése miatt.

A levegőtisztítás a szennyezett levegő és az oldószer visszanyerése levegőtisztításra oszlik, a levegőben lévő szennyező anyag mennyiségének és koncentrációjának megfelelően. Nagy koncentrációknál olcsóbb az oldószerek visszanyerése az aktív szénből (például gőzzel). Ha azonban mérgező anyagok vannak nagyon alacsony koncentrációban vagy olyan keverékben, amelyet nem lehet újra felhasználni, öntött eldobható aktívszenet használnak. Az öntött aktívszenet rögzített adszorpciós rendszerekben használják. Szennyezett levegőáramlás egy állandó szénrétegben egy irányban (főleg az alulról felfelé).

Az impregnált aktív szén egyik fő alkalmazása a gáz és a levegő tisztítása. A szennyezett levegő számos technikai eljárás eredményeként olyan mérgező anyagokat tartalmaz, amelyeket a hagyományos aktív szén segítségével nem lehet teljesen eltávolítani. Ezek a mérgező anyagok, főként szervetlen vagy instabil poláris anyagok, nagyon alacsony koncentrációk esetén is nagyon mérgezőek lehetnek. Ebben az esetben impregnált aktív szenet használunk. Néha a szennyező anyag egy komponense és az aktív széntartalmú hatóanyag közötti különböző közbenső kémiai reakciók révén a szennyező anyag teljes mértékben eltávolítható a szennyezett levegőből. Az aktív széneket impregnálják (impregnálják) ezüstnel (ivóvíz tisztítására), jódra (kén-dioxidból való tisztításra), kénre (higany tisztítására), lúgok (gázhalmazállapotú savak és gázok tisztítására - klór, kén-dioxid, nitrogén-dioxid és d.), sav (gáznemű lúgok és ammónia eltávolítására).

regenerálás

Mivel az adszorpció reverzibilis folyamat, és nem változtatja meg az aktív szén felületét vagy kémiai összetételét, a szennyeződéseket deszorpcióval eltávolíthatjuk az aktív szénből (adszorbeált anyagok felszabadulása). A van der Waals erőssége, amely az adszorpció fő hajtóereje, gyengül, így a szennyezőanyag eltávolítható a szén felületéről, három technikai módszert használnak:

  • A hőmérséklet-ingadozások módszere: a van der Waals erő hatása a hőmérséklet emelkedésével csökken. A hőmérséklet a forró nitrogénáramnak vagy a gőznyomás 110-160 ° C hőmérsékleten történő növekedésének köszönhetően nő.
  • Nyomás ingadozási módszer: a részleges nyomás csökkenésével a Van-Der-Waltz erő hatása csökken.
  • Extrakció - deszorpció folyékony fázisokban. Az adszorbeált anyagokat kémiailag eltávolítjuk.

Mindezek a módszerek kényelmetlenek, mivel az adszorbeált anyagokat nem lehet teljesen eltávolítani a szén felületéről. Jelentős mennyiségű szennyező anyag marad az aktív szén pórusaiban. Gőz regenerálásakor az adszorbeált anyagok 1/3-a még mindig az aktív szénben marad.

A kémiai regenerálás során meg kell érteni a szorbens folyékony vagy gáznemű szerves vagy szervetlen reagensek kezelését, általában nem magasabb, mint 100 ° C hőmérsékleten. A szén és a nem szén-dioxid szorbensek kémiailag regenerálódnak. A kezelés eredményeként a szorbát változás nélkül deszorbeálódik, vagy a regenerálószerrel való kölcsönhatás termékei deszorbeálódnak. A kémiai regeneráció gyakran közvetlenül az adszorpciós berendezésben megy végbe. A legtöbb kémiai regenerációs módszer szűken specializálódott bizonyos típusú szorbátokra.

Az alacsony hőmérsékletű termikus regenerálás a szorbens kezelése gőzzel vagy gázzal 100-400 ° C-on. Ez az eljárás meglehetősen egyszerű, és sok esetben közvetlenül az adszorberekben történik. A magas entalpiából adódó vízgőzt leggyakrabban az alacsony hőmérsékletű regeneráláshoz használják. Biztonságos és a termelésben kapható.

A kémiai regeneráció és az alacsony hőmérsékletű termikus regenerálás nem biztosítja az adszorpciós szén teljes visszanyerését. A termikus regenerációs folyamat nagyon bonyolult, többlépcsős, nem csak a szorbátra, hanem magára a szorbensre is hatással van. A termikus regenerálás közel áll az aktív szén előállításához szükséges technológiához. A különböző típusú szorbátok szénen történő karbonizálása során a szennyeződések többsége 200–350 ° C-on bomlik, 400 ° C-on pedig a teljes adszorbátum mintegy fele elpusztul. CO, CO2, CH4 - A szerves szorbát fő bomlástermékeit 350 - 600 ° C-ra melegítve szabadítják fel. Elméletileg az ilyen regenerálás költsége az új aktív szén költségének 50% -a. Ez arra utal, hogy folytatni kell a szorbensek regenerálására szolgáló új, igen hatékony módszerek keresését és fejlesztését.

Az újraaktiválás az aktív szén teljes regenerációja gőzzel 600 ° C hőmérsékleten. A szennyező anyagot ezen a hőmérsékleten égetik, szén nélkül. Ez az alacsony oxigénkoncentráció és a jelentős mennyiségű gőz jelenléte miatt lehetséges. A vízgőz szelektíven reagál az adszorbeált szerves anyagokkal, amelyek magas reakcióképességgel rendelkeznek ezekben a magas hőmérsékleteken, teljes égés esetén. A szén minimális elégetése azonban nem lehetséges. Ezt a veszteséget új szénnel kell kompenzálni. A reaktiválás után gyakran előfordul, hogy az aktív szén nagyobb belső felületet és nagyobb reaktivitást mutat, mint az eredeti szén. Ezek a tények további pórusok és kokszszennyező anyagok képződéséből adódnak az aktív szénben. A pórusok szerkezete is megváltozik - növekednek. Az újraaktiválást reaktiváló kemencében végezzük. Háromféle kemence van: forgó, tengely és változó gázáramú kemencék. A változó gázáramú kemencéknek az égésből és a súrlódásból adódó alacsony veszteségek miatt vannak előnyei. Az aktív szenet a légáramba töltjük, és ebben az esetben az égéstermékeket a rácson keresztül lehet szállítani. Az intenzív gázáram miatt az aktív szén részben folyadékgá válik. A gázok az aktív szénből az utóégető kamrává történő újraaktiváláskor is égési termékeket szállítanak. A levegő hozzáadásra kerül az utóégetőhöz, így a nem teljesen meggyújtott gázok már éghetnek. A hőmérséklet körülbelül 1200 ° C-ra emelkedik. Az égés után a gáz egy gázmosóba áramlik, amelyben a gázt vízzel és levegővel történő hűtés eredményeként 50-100 ° C közötti hőmérsékletre hűtjük. Ebben a kamrában a tisztított aktív szénből adszorbeált klór-szénhidrogénekből képződött sósavat nátrium-hidroxiddal semlegesítjük. A magas hőmérséklet és a gyors hűtés miatt nem keletkeznek mérgező gázok (például dioxinok és furánok).

A történelem

A szénhasználat történetének legkorábbi utalása az ókori Indiára utal, ahol a szanszkrit írások szerint az ivóvizet először szénen kell átadni, rézedényekben tartani és napfénynek kitenni.

A szén egyedülálló és hasznos tulajdonságai az ókori Egyiptomban is ismertek voltak, ahol már a Kr. E. e.

Az ókori rómaiak is használtak szénnel az ivóvíz, a sör és a bor tisztítására.

A 18. század végén a tudósok tudták, hogy a Carbolen képes különböző gázokat, gőzöket és oldott anyagokat elnyelni. A mindennapi életben az emberek észrevették: ha egy edénybe forró vizet főzünk, ahol vacsorát főztek, dobjunk néhány pecsétet, eltűnnek az étel íze és illata. Idővel az aktívszenet a cukor tisztítására, a földgázban lévő benzin csapdájára, szövetek festésére, cserző bőrre használták.

1773-ban Karl Scheele német kémikus beszámolt a gázok szénbevonására. Később azt találták, hogy a szén is elszínezheti a folyadékokat.

1785-ben Szentpétervári Lovits T. Ye, aki később akadémikus lett, először felhívta a figyelmet az aktív szén megtisztítására. Az ismételt kísérletek eredményeként megállapította, hogy még a szőlőporral történő egyszerű borítás is lehetővé teszi, hogy sokkal tisztább és jobb minőségű italt kapjunk.

1794-ben a faszénet először egy angol cukorgyárban használták.

1808-ban Franciaországban először faszenet használtak a cukorszirup megkönnyítésére.

1811-ben, a fekete cipőkrém keverésével a csontfaszén fehérítő képességét fedezték fel.

1830-ban egy gyógyszerész, aki önmagában kísérletet végzett, belsejében egy gramm sztrinint vitt el, és túlélte, mert egyszerre 15 gramm aktív szenet lenyelt, ami ezt az erős méreget adszorbeálta.

1915-ben Oroszországban az első orosz tudós, Nikolai Dmitrievich Zelinsky feltalálta a világ első szűrőszén-gázálarcát. 1916-ban elfogadták az Entente seregei. A fő szorbens anyag az aktív szén volt.

Az aktív szén ipari termelése a 20. század elején kezdődött. 1909-ben az első por a porított aktívszénből Európában került kiadásra.

Az első világháború alatt az aktív kókuszdióhéjat először adszorbensként használták a gázálarcokban.

Jelenleg az aktív szén az egyik legjobb szűrőanyag.

Carbonut aktivált szén

A "Chemical Systems" cég aktív szén-dioxid széles választékát kínálja a Carbonut, amely számos technológiai folyamatban és iparágban jól bevált:

  • Carbonut WT folyadékok és víz tisztítására (őrölt, hulladék és ivóvíz, valamint vízkezelés), t
  • Carbonut VP különböző gázok és levegő tisztítására
  • Carbonut GC az arany és más fémek kivonására a bányászati ​​és moteliparban lévő oldatokból és szuszpenziókból, t
  • Carbonut CF cigarettaszűrőkhöz.

A Carbonut aktív széneket kizárólag kókuszhéjból állítják elő, mert a kókusz aktív szén a legjobb tisztítási minőséggel és a legnagyobb abszorpciós kapacitással rendelkezik (a nagyobb pórusok száma és ennek következtében nagyobb felülete), a leghosszabb élettartam (a nagy keménység és a többszörös regeneráció lehetősége miatt) az abszorbeált anyagok deszorpciójának hiánya és az alacsony hamutartalom.

A Carbonut aktív szenet 1995 óta Indiában gyártják automatizált és csúcstechnológiai berendezéseken. A termelés stratégiai szempontból fontos hely, elsősorban a nyersanyagok forrása - kókusz, és másodszor a tengeri kikötők közelében. A kókuszdió egész évben növekszik, és minőségi mennyiségű nyersanyagokat kínál nagy mennyiségben, minimális szállítási költséggel. A tengeri kikötők közelsége elkerüli a logisztika további költségeit is. A Carbonut aktívszén gyártásában a technológiai ciklus minden szakaszát szigorúan ellenőrzik: ez magában foglalja a nyersanyag alapos kiválasztását, az alapparaméterek ellenőrzését minden köztes gyártási szakasz után, és a végleges, késztermék minőségellenőrzését a megállapított szabványoknak megfelelően. Az aktív szenet a Carbonut-ot szinte világszerte exportálják, és az ár és a minőség kiváló kombinációja miatt nagy a kereslet.

dokumentáció

A dokumentáció megtekintéséhez szükség van az "Adobe Reader" programra. Ha nincs számítógépére telepítve az Adobe Reader, látogasson el az Adobe weboldalára: www.adobe.com, töltse le és telepítse a program legújabb verzióját (a program ingyenes). A telepítési folyamat egyszerű, és csak néhány percig tart, ez a program hasznos lesz a jövőben.

Ha Moszkvában szeretné megvásárolni az Aktívszenet, Moszkva régióban, Mytischi, Szentpétervár - lépjen kapcsolatba a vállalat vezetőivel. Az Orosz Föderáció más régióira is szállítják.